Tuesday, September 11, 2018

CORROSIÓN EN MATERIALES Y ESTRUCTURAS

Es la degradación no intencional, física y progresiva de un material (generalmente metálico) debido a su exposición al entorno rico en oxígeno o sulfatos, así como el contacto con otro metal, por medio de reacciones químicas o electroquímicas que lo llevan a una condición química más estable.

La corrosión en los materiales es uno de los tipos de generación natural de fallas, por medio del agrietamiento y picadura de cuerpos por pérdidas de material, que, por ende, debilita componentes y estructuras, causando posibles fracturas o una clara disminución en sus propiedades mecánicas.

La forma en que se manifiestan los materiales ante la corrosión permite clasificarla como sigue:


Ataque Uniforme

Es una forma de corrosión electroquímica que ocurre con la misma intensidad en toda la superficie de afección. Sucede así con el acero y el hierro oxidados, convirtiéndose en una de las formas más comunes, visibles y predecibles de corrosión.

Corrosión Galvánica

Sucede cuando dos metales o amalgamas metálicas presentan una composición química diferente, se hallan acoplados eléctricamente y están expuestos a un electrolito. El caso más común es la tubería doméstica de acero con cobre presente en los calentadores de agua. Por supuesto, dependiendo de la interacción de los dos materiales, las reacciones óxido-reductoras variarán en magnitud y proporción.


Corrosión de Junta

Ataque químico localizado en la superficie de un material adyacente a una unión de dos materiales. Se genera justo en los agujeros de las roscas, en las juntas de las arandelas sobre láminas, bajo la unión en capas de material, entre otros.


Picadura

Ataque corrosivo localizado en que se forman pequeños agujeros o hendiduras en la superficie del material. Por lo general, penetran el material de una manera casi vertical desde su superficie. Dado a que es localizado, la reacción química se produce directamente en los agujeros. Es la forma de corrosión mayormente presente en el Aluminio y el acero inoxidable.

Corrosión Intergranular


Este tipo de ataque corrosivo sucede a nivel de la estructura cristalina, a lo largo de los bordes de grano para alguna aleaciones en condiciones ambientales específicas, donde quedan altamente expuestos, como con el aumento de temperatura según su aplicación. El resultado se hace observable a nivel macroscópico, cuando el cuerpo se empieza a desintegrar desde sus fronteras de grano. Este tipo de corrosión prevalece en algunos aceros inoxidables.


Corrosión Selectiva

Se halla primordialmente en soluciones sólidas de aleaciones y sucede cuando un consituyente es removido preferencialmente como resultado de procesos corrosivos, como ocurre al quitarle capas de Zinc a aleaciones de Cobre, tal como con sistemas en que el Aluminio, el Cromo, el Hierro u otros elementos son vulnerables a una remoción preferencial.


Corrosión por Erosión

Es un resultado de la acción combinada entre el ataque químico corrosivo y mecánico de abrasión o desgaste, como consecuencia del transcurrir de un fluido alrededor suyo. Depende del material y de sus revestimientos darle protección contra este tipo de desgaste, ya que se producirá de igual manera según el sometimiento a la operación de los componentes. Sucede así con las propalas en los barcos, las palas de las hélices de aeronaves de ala fija y rotatoria, la tubería a presión, entre otras.


Corrosión por Esfuerzos

Sucede por la combinación de esfuerzos de tensión que se suman a ambientes corrosivos. Algunos materiales son inertes en términos de ataques químicos, hasta que son sometidos a esfuerzos de tracción, donde, tras su deformación, se expone parte de su estructura al ambiente corrosivo que anteriormente no era fuente de afección. Para menguar parcialmente este fenómeno se puede reducir la carga aplicada al material o someterlo a un tratamiento térmico de buena calidad, que estabilice los esfuerzos residuales y mejore sus propiedades mecánicas.


Fragilización por Hidrógeno

Muchas aleaciones metálicas, mayormente algunos aceros, experimentan una reducción significativa en su ductilidad y resistencia a la tracción cuando el Hidrógeno penetra el material, produciendo vacancias y formación de grietas basadas en la interferencia del movimiento de dislocaciones por disoluciones de Hidrógeno, que conllevan a futuras fracturas.

Wednesday, September 5, 2018

Alodine


¿Qué es el Aldoine?

Es un producto químico en polvo utilizado como una cobertura protectora en superficies de aluminio, utilizada para minimizar la corrosión y que a su vez provee y ayuda a la ligadura de la pintura para el acabado final de las aeronaves.
Este recubrimiento no adiciona peso o cambia las dimensiones a la parte o componente tratada, a su vez es de fácil aplicación ya que no requiere electricidad (ionizar la parte) para que el tratamiento se fije.

¿Cómo funciona?

El alodine fundamentalmente cambia las propiedades químicas de la superficie, volviéndola menos susceptible a la corrosión y añadiéndole capacidad de ligadura con productos de acabado de metal.
El pretratamiento logra esto mediante un proceso conocido como pasivación, en el cual la superficie de metal se vuelve menos propenso a ser afectado por la oxidación por elementos tales como agua o el aire.

¿Cuándo se usa Alodine?

La película química de alodine puede ser aplicada mediante inmersión, spray o por brocha, el método de aplicación dependerá del tamaño y la forma del objeto. No es un acabado final a una superficie, sin embargo, se utiliza mucho a manera de primer, para posterior acabado final.
No solo se utiliza en la industria de la aviación, este también se utiliza en la industria nava, militar e industrial.

De acuerdo al capitulo 8 del Manual de Técnicos en Mantenimiento de Aviación de fuselaje (Aviation Maintenance Technician Handbook – Airframe), el Alodine se utiliza para preparar la superficie del fuselaje para la pintura.



Vídeo de como se prepara una aeronave para pintura.


Información tomada de:




Major Repair and Alteration Data Approval- FAA Order 8300.16

Esta orden proporciona la informacion necesaria de responsabilidades y requisitos para realizar la aprobación de reparaciones y alteraciones importantes en la aeronave, cave aclarar que esta orden no proporciona la informacion necesaria para realizar cambios mayores o menores. Es posible que sea necesario remitirse a la  AFS-300 para complementar la informacion de esta orden. En la figura 3.1 podremos observar el procedimiento general para llevar a cabo la aprobación.


Información obtenida de la FAA

Regulaciones de estructuras para aeronaves FAR 25

La normativa respecto a estructuras para aeronaves FAR 25 se encuentra en la subparte C y se desglosa de la siguiente forma:

Para profundizar mas en la normativa vaya al siguiente enlace: FAR 25 Subpart C

Regulaciones de estructuras para aeronaves FAR 23

La normativa referente a estructuras para aeronaves FAR 23 se encuentran en la Sub-parte C de esta misma, y se encuentra dividida de la siguiente forma: 

Normativa FAR 23 Estructuras

Aquí se encuentra el enlace para consultar cada una de las normativas: FAR 23 Subpart C
Información obtenida de la FAA

Tuesday, September 4, 2018

CIRCULAR CONSULTIVA "AC 43.13-1B"

Métodos, técnicas y prácticas aceptables - Inspección y reparación de aeronaves


La circular de asesoramiento AC 43.13-1B contiene métodos, técnicas y prácticas aceptables para la revisión y reparación de áreas no presurizadas de aeronaves civiles, siempre y cuando no existan instrucciones de reparación o mantenimiento dadas por el fabricante. Estos datos generalmente se refieren a reparaciones menores.



Las reparaciones identificadas en esta circular de asesoramiento solo pueden ser usadas como base para la aprobación de la FAA para reparaciones mayores.

La circular está divida en trece capítulos, organizados y llamados de la siguiente forma:

Capítulo 1: Estructura de madera.
Capítulo 2: Cubierta de tela.
Capítulo 3: Fibra de vidrio y plásticos.
Capítulo 4: Estructura metálica, soldadura y bronceado.
Capítulo 5: Inspección no destructiva (NDI).
✈ Capítulo 6: Corrosión, inspección y protección.
Capítulo 7: Hardware de aeronaves, cables de control y tornillos.
Capítulo 8: Motores, combustible, escape y propulsoras.
Capítulo 9: Sistemas y componentes de aeronave.
Capítulo 10: Peso y equilibrio.
Capítulo 11: Sistemas eléctricos de aeronaves.
Capítulo 12: Sistemas avionicos de aeronaves.
Capítulo 13: Factores humanos.


Aquí se encuentra el link para el PDF de la circular AC 43.13-1B.
Información obtenida de la FAA.
La circular consultiva "AC 23-13A"

Es establecida para dar orientacion sobre como cumplir los requisitos establecidos en la parte 23 del "FAR" capacitando sobre las pruebas de falla a una estructura metálica de una aeronave en el ámbito de su fatiga.

Esta es dividida en seis capítulos:

  1. Regulaciones en la fatiga para aeronaves pequeñas
  2. Evaluación de fatiga, zona segura
  3. Diseño seguro contra fallas
  4. Evaluación de tolerancia al daño
  5. Requisitos de estallido del rotor
  6. Vuelo con grietas conocidas
Siendo entonces esta circular capaz de describir la evaluación de fatiga, falta de seguridad y tolerancia al daño de una estructura metálica para aeronaves de categoría normal, utilitaria, acrobática y commuter.

Aquí se encuentra el link para el PDF de la circular AC_23-13A : 

Información obtenida de la FAA

Tuesday, August 28, 2018

Tenacidad a la fractura de Aleaciones de Aluminios Aeronáuticos

A continuación se muestra la tenacidad a la fractura de diversas aleaciones de aluminio utilizadas en aviación para la fabricación de componentes y de aeronaves.

Aluminio 2024-T3
Aluminio 7075-T6
Aluminio 7050-T7451
Fuente: http://www.aerospacemetals.com/aluminum-distributor.html#tech